第一章液态成型

1、材料成形技术基础 杨树和绪 论一、材料及其与机械的关系材料是人类从事生产和生活的物质基础，它直接用于制造人类所需要的各种生产工具和生活用具。 机械是有各种材料形成的构件组成的，所以材料机械及其制造的物质基础。材料金属材料高分子材料陶瓷材料复合材料。各种机械零件机械二、材料成形工艺及其发展年代 材料成形工艺是指直接改变材料的形状、尺寸及性能，使之成为具有使用价值的成品（或半成品）的加工过程 。 冶铸：约公元前2000年青铜。 锻造：约公元前1500年陨铁。 焊接：约公元前700年殉葬铜人的耳、足用铸焊方法成形。 三、本课程的主要内容1金属液态成形；2金属塑性成形；3连接成形；4粉末冶金成形；5高

2、分子材料成形；6非金属材料成形；7材料成形方法的选择。四、学习本课程后，学生应达到的基本要求 1. 掌握各种成形方法的基本原理和工艺特点，具有选择毛坯、零件成形方法以及工艺分析的初步能力； 2. 熟悉零件结构设计的工艺性要求； 3. 了解各种主要加工方法所用设备的基本工作原理和大致结构； 4. 初步了解有关的新材料、新工艺、新技术及其发展趋势。 五、学习目的及任务： 主要目的：通过本课程的学习，使学生掌握常用机械零件的成形方法、制造工艺及其所依赖的技术基础知识。 本课程的任务是：结合金工实习的实际，通过材料成形技术基础的学习，获得常用机械零件加工工艺的基本知识，为学习其它有关课程以及今后从事机

3、械设计和机械制造方面的工作奠定必要的基础。第一章第一章 金属液态成形金属液态成形1.2 砂型铸造砂型铸造1.3 特种铸造特种铸造1.1 金属液态成形工艺基础金属液态成形工艺基础 1.4 常用金属铸件生产及铸造方法的选择常用金属铸件生产及铸造方法的选择1.5 与液态成形相关的新工艺、新技术简介与液态成形相关的新工艺、新技术简介重点：影响铸件质量的主要因素；基本造型方法及应用；铸造工艺图的绘重点：影响铸件质量的主要因素；基本造型方法及应用；铸造工艺图的绘 制；常用合金的铸造性能；铸件结构设计的工艺性。制；常用合金的铸造性能；铸件结构设计的工艺性。难点：壁厚不均匀的铸件固态收缩受阻时，铸造内应力的形

4、成过程；浇注位难点：壁厚不均匀的铸件固态收缩受阻时，铸造内应力的形成过程；浇注位 置与分型面的选择。置与分型面的选择。 第一章：金属液态成形（又称为铸造成形技术）第一章：金属液态成形（又称为铸造成形技术） 金属液态成形金属液态成形（铸造）：将液态金属在重力或外力作用下充填到型（铸造）：将液态金属在重力或外力作用下充填到型腔中，待其凝固冷却后，获得所需形状和尺寸的毛坯或零件的方法。腔中，待其凝固冷却后，获得所需形状和尺寸的毛坯或零件的方法。 液态成形的优点：液态成形的优点： （1）适应性广，工艺灵活性大（材料、大小、形状几乎不受限制）适应性广，工艺灵活性大（材料、大小、形状几乎不受限制） （2）

5、最适合形状复杂的箱体、机架、阀体、泵体、缸体等）最适合形状复杂的箱体、机架、阀体、泵体、缸体等 （3）成本较低（铸件与最终零件的形状相似、尺寸相近）成本较低（铸件与最终零件的形状相似、尺寸相近） 主要问题主要问题：组织疏松、晶粒粗大，铸件内部常有缩孔、缩松、气孔等：组织疏松、晶粒粗大，铸件内部常有缩孔、缩松、气孔等缺陷产生，导致铸件力学性能，特别是冲击性能较低。劳动强度大，生产缺陷产生，导致铸件力学性能，特别是冲击性能较低。劳动强度大，生产条件差。会对环境造成污染条件差。会对环境造成污染. 分类分类：铸造从造型方法来分，可分为砂型铸造和特种铸造两大类。：铸造从造型方法来分，可分为砂型铸造和特种

6、铸造两大类。其中砂型铸造工艺如图其中砂型铸造工艺如图1-1所示。所示。图1-1 砂型铸造工艺流程图第一节第一节 铸造成形技术的基本知识铸造成形技术的基本知识一、合金的铸造性能：一、合金的铸造性能：1、熔融合金的充型能力、熔融合金的充型能力:1）流动性：）流动性： 合金的种类合金的种类 合金的成分合金的成分杂质杂质含气量含气量 2）浇注条件：）浇注条件： 浇注温度浇注温度 充型压力充型压力 3）铸型条件：）铸型条件： 铸型的蓄热能力铸型的蓄热能力 铸型预热铸型预热 铸型中的气体铸型中的气体 铸件结构的壁厚铸件结构的壁厚2合金的收缩：合金的收缩：）收缩的三个阶段：）收缩的三个阶段：液态收缩液态收缩

7、凝固收缩凝固收缩固态收缩固态收缩）收缩引起缩孔与缩松）收缩引起缩孔与缩松: 什么叫缩孔，如何防止缩孔什么叫缩孔，如何防止缩孔 什么叫缩松，如何防止缩松什么叫缩松，如何防止缩松）铸造应力、铸件的变形与裂纹）铸造应力、铸件的变形与裂纹:铸造应力的种类：铸造应力的种类： a）热应力）热应力 b)收缩应力收缩应力减少应力的措施：减少应力的措施：a）合理地设计铸件的结构）合理地设计铸件的结构b）采用同时凝固的工艺）采用同时凝固的工艺c）对铸件进行时效处理）对铸件进行时效处理 减少变形的措施：减少变形的措施： 减少裂纹的措施：减少裂纹的措施： 第一章第一章 金属液态成形金属液态成形（一）熔融合金的流动性熔

8、融合金本身所具有的流动能力。不同结晶特征合金的流动性 铁碳合金的流动性与含碳量关系 合金成分及结晶特征对流动性的影响合金成分及结晶特征对流动性的影响第一章第一章 金属液态成形金属液态成形图1-4 合金收缩的三个阶段缩孔的形成过程示意图缩孔的形成过程示意图第一章第一章 金属液态成形金属液态成形 图1-7 缩松示意 图1-8 定向凝固示意图 图1-9 冷铁的应用图l-10 缩孔位置的确定a）等温线法b）内切圆法(三三) 铸造内应力铸造内应力 铸造应力分热应力和机械应力铸造应力分热应力和机械应力 第一章第一章 金属液态成形金属液态成形图图1-11 、杆固态冷却时的应力杆固态冷却时的应力图图1-11

9、中中、杆固态冷却曲线杆固态冷却曲线1、热应力的形成、热应力的形成图图1-12 机械应力机械应力2、机械应力的形成、机械应力的形成-铸件铸件型芯型芯-铸型铸型-阻力阻力 3、减少应力的措施、减少应力的措施: （1）“同时凝固同时凝固”原则；原则； （2）改善型（芯）的退让性）改善型（芯）的退让性 （3）尽早开型、）尽早开型、 （4）去应力退火）去应力退火。(四) 铸件的变形 1铸造应力是引起铸件变形的根本原因； 2变形弹性变形具有弹性应力， 塑性变形释放一部分应力； 3变形规律：厚壁处，凝固慢，收缩受阻， 为拉应力内凹； 4防止变形的措施：a、反变形， b、去应力退火。 图1-13 框架铸件变形

10、示意图 图1-14 T形梁铸钢件变形示意图 图1-15 箱体件反变形量方向（五）铸件的裂纹（五）铸件的裂纹1 热裂；热裂；（1）热裂纹的特征：）热裂纹的特征： 、沿晶裂开，形状弯曲；、沿晶裂开，形状弯曲； 、裂缝中有氧化色；、裂缝中有氧化色； 、在固相线附近形成。、在固相线附近形成。（2）热裂纹的主要影响因素：）热裂纹的主要影响因素：、合金性质、合金性质合金的结晶温度范围大的，热裂倾向大。如铸钢、铸铝等。合金的结晶温度范围合金的结晶温度范围大的，热裂倾向大。如铸钢、铸铝等。合金的结晶温度范围小的，热裂倾向小。如灰铸铁。碳对铸钢热裂倾向的影响见图小的，热裂倾向小。如灰铸铁。碳对铸钢热裂倾向的影响

11、见图5-18；、铸型阻力、铸型阻力热裂纹倾向热裂纹倾向；、铸件结构及工艺：、铸件结构及工艺： （a）壁厚相差过大；）壁厚相差过大； （b）无过渡圆角；）无过渡圆角； （c）冒口大小不均或普遍偏小；）冒口大小不均或普遍偏小； （d）浇口位置不合理。）浇口位置不合理。2 冷裂冷裂（1）冷裂纹的特征：）冷裂纹的特征：、穿晶裂纹，比较平直；、穿晶裂纹，比较平直；、裂缝有金属光泽；、裂缝有金属光泽；、700以下形成。以下形成。（2）影响因素：）影响因素：、合金成分和性能；、合金成分和性能；C%冷裂倾向冷裂倾向， PS 冷裂倾向冷裂倾向， O 冷裂倾向冷裂倾向；、结构与工艺因素：铸件结构、打箱时间、切冒口

12、、结构与工艺因素：铸件结构、打箱时间、切冒口、型芯的溃散性、碰撞等。型芯的溃散性、碰撞等。 图5-18含碳量、含锰量及浇注温度对钢的 热裂抗力的影响曲线1-Mn0. 8 % ,浇注温度1550 C曲线2-Mn0. 4 %,浇注温度1550 曲线3-Mn0. 8%，浇注温度1650 曲线4-Mn0. 4 % 浇注温度1650 表示形成热裂时的温度三、铸件的常见缺陷铸件缺陷除缩孔、缩松、变形和裂纹外，还有：1冷隔和浇不足冷隔和浇不足2气孔气孔 是气体在金属液结壳之前未及时逸出，在铸件内生成的孔洞类缺陷。是气体在金属液结壳之前未及时逸出，在铸件内生成的孔洞类缺陷。 3粘砂粘砂 铸件表面上粘附有一层难

13、以清除的砂粒称为粘砂。铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒称为粘砂。 4夹砂夹砂 夹砂是在铸件表面形成的沟槽和疤痕缺陷，在用湿型铸造厚大夹砂是在铸件表面形成的沟槽和疤痕缺陷，在用湿型铸造厚大 平板类铸件时极易产生。平板类铸件时极易产生。 5砂眼砂眼 是在铸件内部或表面充塞着型砂的孔洞类缺陷。是在铸件内部或表面充塞着型砂的孔洞类缺陷。 6胀砂胀砂 浇注时在金属液的压力作用下，铸型型壁移动、铸件局部胀大形成的缺陷。浇注时在金属液的压力作用下，铸型型壁移动、铸件局部胀大形成的缺陷。 图1-16 夹砂的形式a)鼠尾 b)夹砂 c)结疤图1-17 夹砂形成过程示意图第二节第二节 砂型铸造砂型铸造 砂型铸造

14、的工艺过程：混砂砂型铸造的工艺过程：混砂造型和造芯造型和造芯烘干烘干合箱合箱 熔化与浇注熔化与浇注铸件的清理铸件的清理检验。检验。 l一、砂型铸造造型（造芯）方法一、砂型铸造造型（造芯）方法 制造砂型的工艺过程称为制造砂型的工艺过程称为造型造型。造型是砂型铸造最基本的。造型是砂型铸造最基本的工序，通常分为两大类工序，通常分为两大类:手工造型、机械造型。手工造型、机械造型。l二、砂型铸造工艺设计二、砂型铸造工艺设计l三、铸件的结构工艺性三、铸件的结构工艺性 砂型铸造是传统的铸造方法，它适用于各种形状、大小砂型铸造是传统的铸造方法，它适用于各种形状、大小及各种常用合金铸件的生产。及各种常用合金铸件

15、的生产。 手工造型方法手工造型方法 两箱造型两箱造型 三箱造型三箱造型 地坑造型地坑造型 脱箱造型脱箱造型 整模造型整模造型 分模造型分模造型 挖砂造型挖砂造型 假箱造型假箱造型 活块造型活块造型 刮板造型刮板造型按砂箱区分按砂箱区分 按模型区分按模型区分（一）手工造型 手工造型特点手工造型特点：操作方便灵活、适应性强，模样生产准备时间短。但：操作方便灵活、适应性强，模样生产准备时间短。但生产率低，劳动强度大，铸件质量不易保证。只适用于单件小批量生产。生产率低，劳动强度大，铸件质量不易保证。只适用于单件小批量生产。第二节 砂型铸造（二）机器造型（二）机器造型机器造型特点机器造型特点：大批量生产

16、砂型的主要方法，能够显著提高劳动生产率，改善劳：大批量生产砂型的主要方法，能够显著提高劳动生产率，改善劳动条件，并提高铸件的尺寸精度、表面质量，使加工余量减小。动条件，并提高铸件的尺寸精度、表面质量，使加工余量减小。根据紧砂原理的不同，机器造型方法有以下几种：根据紧砂原理的不同，机器造型方法有以下几种： 压实造型、震实造型、震压式造型、压实造型、震实造型、震压式造型、 微震压实造型、高压造型、射砂造型、微震压实造型、高压造型、射砂造型、 抛砂造型等。抛砂造型等。1基本原理基本原理 (1)填砂（图填砂（图1-18a)；(2)震击紧砂（图震击紧砂（图1-18b)；(3)辅助压实（图辅助压实（图1-

17、18c)； (4)起模（图起模（图1-18d)。 图1-18 震压式造型机的工作过程（填砂）图1-18 震压式造型机的工作过程（震击紧砂）图1-18 震压式造型机的工作过程（辅助压实）图1-18 震压式造型机的工作过程（起模）2工艺特点 机器造型工艺是采用模底板进行两箱造型。 模底板：是将模样、浇注系统沿分型面与底板联结成一个整体的专用模具。造型后，底板形成分型面，模样形成铸型空腔。震实造型工作原理示意图震实造型工作原理示意图微震压实造型机工作原理示意图微震压实造型机工作原理示意图第一章第一章 金属液态成形金属液态成形多触头高压微震压实造型机工作原理示意图多触头高压微震压实造型机工作原理示意图

18、第一章第一章 金属液态成形金属液态成形射砂造型机工作原理示意图射砂造型机工作原理示意图第一章第一章 金属液态成形金属液态成形1.2 砂型铸造砂型铸造 （三）造芯 铸件的空腔、外壁内凹、影响起模的外凸部分，都需要造芯。 芯骨：为了提高型芯刚度和强度而放入型芯中的支撑材料。二二 、砂型铸造工艺设计砂型铸造工艺设计(一一) 浇注位置浇注位置(是指浇注时铸件在铸型中所处的空间位置）的选择是指浇注时铸件在铸型中所处的空间位置）的选择 原则原则 ：1重要加工面或质量要求较高的面，应置下部或侧面。重要加工面或质量要求较高的面，应置下部或侧面。 2大平面朝下。大平面朝下。 3大面积薄壁处，应置下或侧面。大面积

19、薄壁处，应置下或侧面。 4易产生易产生 缩孔的厚大部位应置顶部或侧面，以安装冒口。缩孔的厚大部位应置顶部或侧面，以安装冒口。 (二二)分型面位置的选择原则：分型面位置的选择原则： 重要加工面或大部分加工面与基重要加工面或大部分加工面与基 准面放在同一砂箱内。准面放在同一砂箱内。 尽可能减少分型面数目或活块数目，尽可能减少分型面数目或活块数目， 以方便起模。以方便起模。 尽可能减少型心的数目。尽可能减少型心的数目。 便于下芯、合箱、便于下芯、合箱、 检查型腔尺寸等操作。检查型腔尺寸等操作。 3铸造工艺参数的确定：包括铸造工艺参数包括机加工余量、铸铸造工艺参数的确定：包括铸造工艺参数包括机加工余量

20、、铸 出孔、起模斜度、铸造圆角、铸造收缩率等。出孔、起模斜度、铸造圆角、铸造收缩率等。 4砂型铸造工艺分析砂型铸造工艺分析 1.2 砂型铸造砂型铸造工艺设计思路:零件图工艺图模样图合箱图图1-19支座的铸造工艺图、模样图及合型图a)零件图 6)铸造工艺图（左）和模样图（右） c）合型图床身浇注位置床身浇注位置二、砂型铸造工艺设计二、砂型铸造工艺设计 ( (一）、浇注位置的选择一）、浇注位置的选择 浇注位置浇注位置:浇注时铸件在铸型中浇注时铸件在铸型中所处的空间位置所处的空间位置原则原则 ：1、重要加工面或质量要、重要加工面或质量要 求较高的面，应置下部求较高的面，应置下部 或侧面。或侧面。 1

21、.2 砂型铸造砂型铸造大平面的浇注位置大平面的浇注位置a) 不合理不合理 b)合理合理第一章第一章 金属液态成形金属液态成形2、大平面朝下大平面朝下箱盖浇注位置的比较箱盖浇注位置的比较第一章第一章 金属液态成形金属液态成形3、面积较大的薄壁处，应置下或侧面。、面积较大的薄壁处，应置下或侧面。卷扬筒浇注位置卷扬筒浇注位置第一章第一章 金属液态成形金属液态成形 4、易产生、易产生缩孔的厚大部缩孔的厚大部位应置顶部或位应置顶部或侧面，以安装侧面，以安装冒口。冒口。分型面：铸型分为几个部分时，两部分铸型之间的结合面。分型面：铸型分为几个部分时，两部分铸型之间的结合面。 (二）、二）、分型面位置的选择原

22、则：分型面位置的选择原则： 1 1 、便于起模，简化造型工艺。分型面平直、少，、便于起模，简化造型工艺。分型面平直、少， 避免不必要的活块、型芯避免不必要的活块、型芯。n 起重臂的分型面的选择起重臂的分型面的选择三通的分型面的选择三通的分型面的选择第一章第一章 金属液态成形金属液态成形第一章第一章 金属液态成形金属液态成形避免用活块的例子 第一章第一章 金属液态成形金属液态成形床身铸件分型面的选择床身铸件分型面的选择第一章第一章 金属液态成形金属液态成形适于单件小批量，可减少砂芯数量适于单件小批量，可减少砂芯数量适于大批量，能保证铸件精度适于大批量，能保证铸件精度2、尽量使铸件全部或大部置于同

23、一砂箱内，便于保证铸件精度、尽量使铸件全部或大部置于同一砂箱内，便于保证铸件精度(二）、分型面位置的选择原则：二）、分型面位置的选择原则：第一章第一章 金属液态成形金属液态成形上上上上下下下下方案方案1 1方案方案2 2方案1 正确 方案2 不正确第一章第一章 金属液态成形金属液态成形 3、尽量使型腔及主要型芯位于下型。这样便于造型、下芯、合型和检验铸件壁厚。但下型型腔也不宜过深，并尽量避免使用吊芯和大的吊砂。(二）、分型面位置的选择原则：二）、分型面位置的选择原则：方案更为合理。第一章第一章 金属液态成形金属液态成形(三三)、工艺参数确定、工艺参数确定 铸造工艺参数包括铸造工艺参数包括:机加

24、工余量、铸出孔、起模斜机加工余量、铸出孔、起模斜 度、铸造圆角、铸造收缩率、芯头。度、铸造圆角、铸造收缩率、芯头。1、机加工余量和铸出孔的大小机加工余量和铸出孔的大小 机加工余量的大小与铸件的大小、材质批量结构的机加工余量的大小与铸件的大小、材质批量结构的 复杂程度及该加工面在铸型中的位置等不同而变复杂程度及该加工面在铸型中的位置等不同而变化。（可查手册）化。（可查手册） 铸件中较大的孔和槽应铸出，以减少切削工时，节铸件中较大的孔和槽应铸出，以减少切削工时，节 约金属。约金属。第一章第一章 金属液态成形金属液态成形 生产批量生产批量 铸件最小铸出孔尺寸铸件最小铸出孔尺寸/mm 灰铸铁件灰铸铁件

25、 铸钢件铸钢件 大量大量 1215 成批成批 1530 3050 单件、小批单件、小批 3050 50 铸件中较大的孔和槽应铸出，以减少切铸件中较大的孔和槽应铸出，以减少切削工时，节约金属。削工时，节约金属。 第一章第一章 金属液态成形金属液态成形铸件的最小铸出孔尺寸铸件的最小铸出孔尺寸起模斜度起模斜度第一章第一章 金属液态成形金属液态成形2、 拔模斜度拔模斜度3、铸造圆角和铸造收缩率、铸造圆角和铸造收缩率 铸造圆角是指铸件上壁和壁的交角应做成圆弧圆度，铸造圆角是指铸件上壁和壁的交角应做成圆弧圆度， 以防在该处产生缩孔和裂纹。铸造圆角半径一般为两以防在该处产生缩孔和裂纹。铸造圆角半径一般为两

26、相交壁平均厚度的相交壁平均厚度的1/31/2。 铸造收缩是指金属液浇注到铸型后，随温度的下降铸造收缩是指金属液浇注到铸型后，随温度的下降 将发生凝固和冷却所引起的尺寸缩减。通常灰铸铁的收将发生凝固和冷却所引起的尺寸缩减。通常灰铸铁的收缩率为缩率为07%10%；铸钢为；铸钢为15%20%；有色金属合；有色金属合金为金为10%15%。 第一章第一章 金属液态成形金属液态成形铸件冷却后的尺寸比型腔尺寸略为缩小，为保证铸件的应有尺寸，模样尺寸必须比铸件放大一个该合金的收缩率。铸造收缩率K表达式为：式中 模样或芯盒工作面的尺寸，单位为mm；通常，灰铸铁的铸造收缩率为0.7%1.0%，铸造碳钢为1.3%2

27、.0%，铸造锡青铜为1.2%1.4%。 铸件的尺寸，单位为mm。4、芯头芯头 垂直芯头、水平芯头垂直芯头、水平芯头 作用：支撑、定位、排气作用：支撑、定位、排气第一章第一章 金属液态成形金属液态成形上芯头高度小于下芯头上芯头高度小于下芯头上芯头斜度大于下芯头上芯头斜度大于下芯头上芯头与芯座间有侧面和顶面间隙上芯头与芯座间有侧面和顶面间隙下芯头与与芯座间只有侧面间隙下芯头与与芯座间只有侧面间隙水平芯头水平芯头（四）铸造工艺设计的一般程序 在生产铸件之前，首先应编制出控制该铸件生产工艺的技术文件，称为铸造工艺设计。铸造工艺设计主要是画铸造工艺图、铸件毛坯图、铸型装配图和编写工艺卡片等，它们是生产的

28、指导性文件，也是生产准备、管理和铸件验收的依据。工艺设计思路:零件图工艺图模样图合箱图一般程序：一般程序：1、零件的技术条件和结构工艺性分析；、零件的技术条件和结构工艺性分析； 2、选择铸造及造型方法；、选择铸造及造型方法； 3、确定浇注位置和分型面；、确定浇注位置和分型面； 4、选择工艺参数；、选择工艺参数； 5、设计浇冒口、冷铁和铸筋；、设计浇冒口、冷铁和铸筋； 6、型芯设计；、型芯设计； 7、画出铸件图；、画出铸件图； 8、画出铸型装配图；、画出铸型装配图； 9、填写铸造工艺卡。、填写铸造工艺卡。1.2.2砂型铸造工艺设计 （五）实例分析 以C 6140车床进给箱体为例分析毛坯的铸造工艺

29、方案如下。C 6140车床进给箱体，该件质量约35 kg，如图1-31所示： 技术要求： 1、尽量保证基准面D（如图1-32中所示）不得有明显铸造缺陷，以便进行定位。 2、材质 灰铸铁（HT150 ) 。 方案：分型面在轴孔的中心线上。此时，凸台A用型芯来形成，槽C可用型芯或活块制出。主要优点是适于铸出轴孔，便于清理；下芯头尺寸较大，型芯稳定性好。主要缺点是基准面D朝上，使该面较易产生气孔和夹渣等缺陷，且型芯的数量较多。适于大批量生产。 方案：从基准面D分型，铸件绝大部分位于下型，此时，凸台A不妨碍起模，但凸台E和槽C妨碍起模，需采用活块或型芯。缺点除基准面朝上外，其轴孔难以直接铸出。轴孔若拟

30、铸出，必须加大型芯与型壁的间隙，致使飞边清理困难。适于单件、小批量生产 方案，从B面分型，铸件全部置于下型。优点是铸件不会产生错型缺陷；基准面朝下，其质量容易保证；铸件最薄处在铸型下部，金属液易于充满铸型。缺点是凸台E、A和槽C都需采用活块或型芯，而内腔型芯上大下小稳定性差；若拟铸出轴孔，其缺点与方案II相同。适于单件、小批量生产（六）砂型铸造工艺分析（六）砂型铸造工艺分析第一章第一章 金属液态成形金属液态成形拖拉机轮例题一例题一下上例题二例题二例题三例题三上 下例题四例题四上下上下例题五例题五例题六例题六例题七例题七 4-20 其余 4-20 10 20 90 160 200 50 125

31、160 20 20 200 4-20 其余 4-20 10 20 90 160 200 50 125 160 20 20 200 例题八例题八例题九例题九铸件精度易保证铸件精度易保证;但浇注但浇注时冲击大时冲击大;三箱造型原材三箱造型原材料消耗大料消耗大,费时。费时。分模造型，铸件精度差，分模造型，铸件精度差，但造型工艺简单。合理但造型工艺简单。合理例题十例题十n方案三合理方案三合理例题十一例题十一n方案方案2 2合理。它整模造型，铸件精度高，可自带砂芯。合理。它整模造型，铸件精度高，可自带砂芯。n方案方案1 1。它分模造型，铸件精度低，内腔需砂芯成型。它分模造型，铸件精度低，内腔需砂芯成型。

32、 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造 三、铸件结构工艺性三、铸件结构工艺性 （一）、铸造工艺对铸件结构的要求（一）、铸造工艺对铸件结构的要求 1 1 对铸件外形的要求（力求简单，起模方便对铸件外形的要求（力求简单，起模方便） (1)(1)铸件的外形尽可能使分型面数目最少、平直铸件的外形尽可能使分型面数目最少、平直; ; (2)(2)铸件外形的侧凹、凸台和筋条，应考虑造型方便；铸件外形的侧凹、凸台和筋条，应考虑造型方便； (3)(3)避免不必要的外圆角、曲线。避免不必要的外圆角、曲线。 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造不好的铸件结构较好的铸件结构铸件应具有最少的分型面，从而避免多箱造型和不必要的型芯

33、第二第二节节 砂型铸造砂型铸造机床铸件结构的设计机床铸件结构的设计铸件侧面的凹槽、凸台的设计应有利于取模，尽量避免不必要的型芯和活块 第二节第二节 砂型铸造砂型铸造零件上的凸台设计零件上的凸台设计 b、d合理第二节第二节 砂型铸造砂型铸造不好的铸件结构较好的铸件结构铸件加强肋的布置应有利于取模 第二节第二节 砂型铸造砂型铸造不好的铸件结构交好的铸件结构铸件设计应注意避免不必要的曲线和圆角结构，否则会使制模、造型等工序复杂化 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造凡沿着起模方向的不加工表面，应给出结构斜度，其设计参数见表1-10 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造 2 2 对铸件内腔的要求对铸件内腔的要求

34、(1)(1)不用或少用型芯；不用或少用型芯； (2)(2)型芯的安放应稳固，并方便排气和清理；型芯的安放应稳固，并方便排气和清理； (3)(3)必要时增设工艺孔。必要时增设工艺孔。 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造圆盖铸件的结构设计圆盖铸件的结构设计尽量少用或不用型芯 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造型芯在铸型中必须支撑牢固和便于排气、固定、定位和清理（图中A处需放置型芯撑） 轴承架铸件的结构设计轴承架铸件的结构设计第二节第二节 砂型铸造砂型铸造不好的铸件结构较好的铸件结构为了固定型芯，以及便于清理型芯，应增加型芯头或工艺孔 第二节第二节 砂型铸造砂型铸造（二）、合金的铸造性能对铸件结构的要求（二

35、）、合金的铸造性能对铸件结构的要求1、铸件壁厚均匀性、铸件壁厚均匀性防止缩孔、缩松、变形和裂纹；防止缩孔、缩松、变形和裂纹；2、壁与壁的连接应为园角、壁与壁的连接应为园角预防裂纹、缩孔、粘砂和砂眼；预防裂纹、缩孔、粘砂和砂眼；3、浇注上部大平面采用倾斜面、浇注上部大平面采用倾斜面防止气孔、夹砂和非金属夹杂堆积；防止气孔、夹砂和非金属夹杂堆积；4、采用自由或减缓收缩的结构、采用自由或减缓收缩的结构防止裂纹防止裂纹5、尽量采用过渡形式并避免十字交叉和锐角连接、尽量采用过渡形式并避免十字交叉和锐角连接防止缩孔、缩松、防止缩孔、缩松、 裂纹裂纹6、长大件和大平板件采用对称和加强筋结构、长大件和大平板件

36、采用对称和加强筋结构防止变形。防止变形。 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造铸件的壁厚应尽可能均匀，否则易在厚壁处产生缩孔、缩松、内应力和裂纹 顶盖铸件的结构设计顶盖铸件的结构设计 第二节第二节 砂型铸造砂型铸造 铸件内表面及外表面转角的连接处应为圆角，以免产生裂纹、缩孔、粘砂和掉砂缺陷。铸件内圆角半径R的尺寸见表1-12 不同转角的热节不同转角的热节 第二节第二节 砂型铸造砂型铸造a+b 288121 2 1616 2020 2727 3535 4545 60铸铸铁铁 铸铸钢钢4668101216206681012162025表1-12 铸件的内圆角半径R值 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造铸件壁

37、之间避免锐角连接铸件壁之间避免锐角连接 在铸件的连接或转弯处，应尽量避免金属的积聚和内应力的产生，厚壁与薄壁相连接要逐步过渡，并不能采用锐角连接，以防止出现缩孔、缩松和裂纹。几种壁厚的过渡形式及尺寸见表1-13 表1-13 几种壁厚的过度形式及尺寸 图 例 尺 寸 b2a 铸铁 R(1/61/3)(a+b)/2 铸钢 R(a+b)/4 b2a 铸铁 L4(b-a) 铸钢 L5(b-a) b2a R(1/61/3)(a+b)/2；R1R+(a+b)/2 C3(b-a)1/2，h（45）C 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造不好的铸件结构较好的铸件结构 为了防止裂纹，应尽可能采用能够自由收缩或减缓收缩

38、受阻的结构，如轮辐设计成弯曲形状 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造铸件壁之间避免交叉连接铸件壁之间避免交叉连接 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造铸件上部的大平面设计成倾斜面 铸件上部大的水平面（按浇注位置）最好设计成倾斜面，以免产生气孔、夹砂和积聚非金属夹杂物 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造薄壁罩壳的设计a)不合理b)合理 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造 对细长件，为防止弯曲变形，应采用对称的结构。梁形铸件的结构设计梁形铸件的结构设计 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造 对大而薄的平板件，为防止弯曲变形，应采用加肋的结构。灰铸铁件壁及肋厚参考值见表1-14 平板铸件的结构设计平板铸件的结构设计表1-1

39、4 灰铸铁件壁及肋厚参考值铸件质量/ 最大尺 寸/ 外壁厚度/ 内壁厚度/ 肋的厚度/ 零件举例 5 610 1160 61100 101500 501800 8011200 300 500 750 1250 1700 2500 3000 7 8 10 12 14 16 18 6 7 8 10 12 14 16 5 5 6 8 8 10 12 盖、拨叉、轴套、端盖 挡板、支架、箱体、闷盖 箱体、电动机支架、溜板箱 箱体、液压缸体、溜板箱 油盘、带轮、镗模架 箱体、床身、盖、滑座 小立柱、床身、箱体、油盘 第二第二节节 砂型铸造砂型铸造 （三）、砂型铸造铸件最小壁厚设计（三）、砂型铸造铸件最小壁

40、厚设计 砂型铸造条件下铸件的最小壁厚值砂型铸造条件下铸件的最小壁厚值 铸件尺寸铸件尺寸 /mm 不同合金铸件的最小壁厚值不同合金铸件的最小壁厚值/mm铸钢铸钢灰铸灰铸铁铁球墨铸球墨铸铁铁 可锻可锻 铸铁铸铁铝合金铝合金 铜合金铜合金200200856 6 5 33520020050050010 12610 12 8 46850050015 20520 1520 1012 61012 1.3 特种铸造特种铸造特种铸造：特种铸造：铸型用砂较少或不用砂、采用特殊工艺装备进行铸造的方法。铸型用砂较少或不用砂、采用特殊工艺装备进行铸造的方法。1.3.1 熔模铸造熔模铸造1.3.2 金属型铸造金属型铸造1

41、.3.3 压力铸造压力铸造1.3.4 低压铸造低压铸造1.3.5 离心铸造离心铸造1.3.6 6 陶瓷型铸造陶瓷型铸造 1 1.3.7 实型铸造实型铸造1.3.8 8 磁型铸造磁型铸造1.3.9 9 挤压铸造挤压铸造第一章第一章 金属液态成形金属液态成形特点：特种铸造具有铸件精度和表面质量高、铸件内在性能好、原材料消耗低、工作环境好等优点。但铸件的结构、形状、尺寸、重量、材料种类往往受到一定限制。1.3.1 熔模铸造熔模铸造第一章第一章 金属液态成形金属液态成形（一）熔模铸造工艺过程（一）熔模铸造工艺过程（三）熔模铸造的特点及应用（三）熔模铸造的特点及应用1铸件精度高（尺寸公差可达铸件精度高（

42、尺寸公差可达IT11IT14，表面粗糙度可达，表面粗糙度可达 Ra12516m。铸件可不进行机加工直接使用。铸件可不进行机加工直接使用。 2能铸造形状复杂、不便分型的铸件。能铸造形状复杂、不便分型的铸件。能铸造出厚度能铸造出厚度03mm 薄壁件薄壁件;能铸造出能铸造出05mm孔径的孔。孔径的孔。 3适合各种合金。特别是那些难熔的难切削的的高高合金钢。适合各种合金。特别是那些难熔的难切削的的高高合金钢。 4生产批量不限。生产批量不限。 适合难以切削或少切削的小型零件（重量适合难以切削或少切削的小型零件（重量25kg）。）。（二）熔摸铸造铸件的结构工艺性熔摸铸造铸件的结构，除应满足一般铸造工艺的要

43、求外，还具有其特殊性：1铸孔不能太小和太深 否则涂料和砂粒很难进入腊模的空洞内，只有采用陶瓷芯或石英玻璃管芯，工艺复杂，清理困难。一般铸孔应大于2mm.。2铸件壁厚不可太薄 一般为28mm。3铸件的壁厚应尽量均匀 熔摸铸造工艺一般不用冷铁，少用冒口，多用直浇口直接补缩，故不能有分散的热节。1.3.2金属型铸造金属型铸造 金属型铸造：将液体金属在重力作用下浇入金属铸型，以获得铸件的一种方法。铸型用金属制成，可以反复使用几百次到几千次。1、金属型的结构与材料 根据分型面位置的不同，金属型可分为垂直分型式、水平分型式和复合分型式三种结构。如图1-35所示。制造金属型的材料：灰铸铁、合金铸铁或钢。金属

44、型用的芯子有砂芯和金属芯两种。3、金属型铸件的结构工艺性（1）铸件结构一定要保证能顺利出型，铸件结构斜度应较砂型铸件为大。（2）铸件壁厚要均匀，壁厚不能过薄（Al-Si合金24mm，Al-Mg合金为 35mm）。（3）铸孔的孔径不能过小、过深，以便于金属型芯的按放和抽出，第一章第一章 金属液态成形金属液态成形金属型的结构第一章第一章 金属液态成形金属液态成形金属型铸造的特点及应用金属型铸造的特点及应用1所获得的铸件精度高（尺寸精度可达所获得的铸件精度高（尺寸精度可达IT12IT14，表，表 面粗糙度面粗糙度 可达可达Ra63m）。）。2所获得的铸件晶粒细小、组织致密、力学性能高。所获得的铸件晶

45、粒细小、组织致密、力学性能高。 3一型多用。一型多用。 4模型制造周期长、成本高。模型制造周期长、成本高。 主要适合低熔点的有色金属或合金铸件的大批量生主要适合低熔点的有色金属或合金铸件的大批量生 产。产。1.3.3 压力铸造压力铸造 压力铸造：将熔融合金在高压、高速条件下充型、凝固的铸造方法。比压3070MPa，充型时间0.010.2sec。 （一）压铸机和压铸工艺过程（一）压铸机和压铸工艺过程 压铸机分类：根据压室工作条件不同，分为冷压室压铸机和热压室压铸机两类。热压室压铸机的压室与坩埚连成一体，而冷压室压铸机的压室是与坩埚分开的。冷压室压铸机又可分为立式和卧式两种，目前以卧式冷压室压铸机

46、应用较多，其工作原理如图1-37所示。压铸铸型：定型、动型，将定量金属液浇入压室，柱塞向前推进，金属液经浇道压入压铸模型腔中，经冷凝后开型，由推杆将铸件推出。冷压室压铸机，可用于压铸熔点较高的非铁金属，如铜、铝和镁合金等。第一章第一章 金属液态成形金属液态成形1.3.3压力铸造压力铸造第一章第一章 金属液态成形金属液态成形热压室压铸机的工作原理热压铸热压铸第一章第一章 金属液态成形金属液态成形立式压室压铸机11压铸室压铸室 22压铸活塞压铸活塞 33铸型铸型 44下活塞下活塞 55剩余金属剩余金属 66铸件铸件嵌铸件嵌铸件 （二）压铸件的结构工艺性 1压铸件上应消除内侧凹，以保证压铸件从压型中

47、顺利取出。 2压力铸造可铸出细小的螺纹、孔、齿和文字等，但有一定的限制。 3应尽可能采用薄壁并保证壁厚均匀。由于压铸工艺的特点，金属浇注和冷却速度都很快，厚壁处不易得到补缩而形成缩孔、缩松。压铸件适宜的壁厚：锌合金为14mm，铝合金为1.55mm，铜合金为25mm。 4对于复杂而无法取芯的铸件或局部有特殊性能（如耐磨、导电、导磁和绝缘等）要求的铸件，可采用嵌铸法，把镶嵌件先放在压型内，然后和压铸件铸合在一起。（三）压铸的特点和应用（三）压铸的特点和应用压铸有如下特点：压铸有如下特点： 1所获得的铸件精度高（尺寸精度可达所获得的铸件精度高（尺寸精度可达IT11IT13，表，表 面粗糙度可达面粗糙

48、度可达Ra6.31.6m）。铸件可不进行机加）。铸件可不进行机加 工而直接使用。工而直接使用。 2可压铸薄壁小件可压铸薄壁小件,如锌合金最小壁厚如锌合金最小壁厚0.8mm,最小孔最小孔 0.8mm,最小螺距最小螺距0.75mm。可实现嵌铸。可实现嵌铸。 3所获得的铸件的晶粒细小，力学性能高。所获得的铸件的晶粒细小，力学性能高。 4生产效率高，便于实现机械化、自动化。生产效率高，便于实现机械化、自动化。 不足：1、易产生皮下气孔，不能进行热处理，不宜在高温下工作； 2、厚壁件易产生缩孔和缩松； 3、设备投资大，铸型制造周期长、造价高，不宜小批量生产。应用：生产锌合金、铝合金、镁合金和铜合金等铸件

49、，其中铝合金占30%50%；汽车、拖拉机制造业、仪表和电子仪器工业、在农业机械、国防工业、计算机、医疗器械等制造业等 1.3.4 低压铸造低压铸造 低压铸造：是金属溶液在压力作用下，由下而上的充满铸型型腔，获得铸件的一种铸造方法。（一）低压铸造的工艺过程低压铸造的工艺过程如图1-38所示。 低压铸造工作原理示意图低压铸造工作原理示意图 1坩埚；2升液管；3金属液；4进气管；5密封盖 6浇道；7型腔；8铸型1.3.4低压铸造低压铸造第一章第一章 金属液态成形金属液态成形低压铸造的特点及应用低压铸造的特点及应用1常用压力为常用压力为002006兆帕。介于重力和压力铸造之间。兆帕。介于重力和压力铸造

50、之间。 2浇注方法为底注式充型，无金属液的飞溅，不对铸型浇注方法为底注式充型，无金属液的飞溅，不对铸型 冲刷，提高了铸件的合格率。冲刷，提高了铸件的合格率。3铸件轮廓清晰、组织致密，表面光洁，力学性能较高。铸件轮廓清晰、组织致密，表面光洁，力学性能较高。 4金属利用率高（可达金属利用率高（可达90%以上）。以上）。 5劳动强度低，劳动条件好，设备简单，易于实现机械劳动强度低，劳动条件好，设备简单，易于实现机械 化、自动化。化、自动化。 6升液管的寿命短，金属液在保温过程中易氧化。升液管的寿命短，金属液在保温过程中易氧化。 主要应用于铸造性能要求高的铝合金、铜合金和镁合主要应用于铸造性能要求高的

51、铝合金、铜合金和镁合金铸件。金铸件。 如：汽缸体、缸盖、曲轴箱等铸件。如：汽缸体、缸盖、曲轴箱等铸件。1.3.5离心铸造离心铸造 离心铸造：是指将熔融金属浇入旋转的铸型中，使液体金属在离心力作用下充填铸型并凝固成形的一种铸造方法。（一）离心铸造的类型 铸型：金属型或砂型。分类：离心铸造机通常可分为立式和卧式两大类，如图1-39所示。（二）铸型的转速 根据铸件直径的大小来确定离心铸造的铸型转速，一般在2501500r/min范围内。第一章第一章 金属液态成形金属液态成形卧式离心铸造卧式离心铸造1.3.51.3.5离心铸造离心铸造离心铸造的特点及应用范围：离心铸造的特点及应用范围：(1)(1)不用

52、型芯即可铸出中空铸件，大大简化了套筒、管不用型芯即可铸出中空铸件，大大简化了套筒、管类铸件铸造工艺，提高了生产率；类铸件铸造工艺，提高了生产率；(2)(2)由于离心力的作用，提高了金属的充型能力，因此由于离心力的作用，提高了金属的充型能力，因此一些流动性较差的合金和薄壁铸件都可用离心铸造法生一些流动性较差的合金和薄壁铸件都可用离心铸造法生产；产；(3)(3)由于离心力的作用，改善了补缩条件，铸件较致密由于离心力的作用，改善了补缩条件，铸件较致密，产生缩孔、缩松、气孔和夹杂等缺陷的几率较小；，产生缩孔、缩松、气孔和夹杂等缺陷的几率较小；(4)(4)无浇注系统和冒口，可节约金属，金属的利用率达无浇

53、注系统和冒口，可节约金属，金属的利用率达75%75%95%95%。(5)(5)有利于生产双金属铸件。有利于生产双金属铸件。(6)(6)内表面上质量较差，机械加工余量大；内表面上质量较差，机械加工余量大； (7)铸件易产生成分偏析和密度偏析。铸件易产生成分偏析和密度偏析。离心铸造已广泛用于：制造铸铁管、汽缸套、铜套、双金属轴承、特殊离心铸造已广泛用于：制造铸铁管、汽缸套、铜套、双金属轴承、特殊钢的无缝管坯、造纸机滚筒等铸件的生产。钢的无缝管坯、造纸机滚筒等铸件的生产。1.3.6陶瓷型铸造陶瓷型铸造A：铸件模样B：砂套模样制做砂套制造陶瓷棉层灌浆与胶结（5-15mim）起模与喷烧（明火）焙烧与合型

54、（35055025h）完全陶瓷型铸造工艺过程完全陶瓷型铸造工艺过程1.3.6陶瓷型铸造陶瓷型铸造第一章第一章 金属液态成形金属液态成形陶瓷型铸造的特点陶瓷型铸造的特点1与熔模铸造相似，可获得尺寸精度高、表面粗糙度低与熔模铸造相似，可获得尺寸精度高、表面粗糙度低 的铸件的铸件,CT5-8,Ra为为3.212.5m。 2可铸造大型的精密铸件，其重量可达十几吨（熔模铸可铸造大型的精密铸件，其重量可达十几吨（熔模铸 造的铸件尺寸小造的铸件尺寸小,质量不能超过质量不能超过25kg）。）。 3灌浆工序烦琐，难于实现机械化、自动化。不宜制造灌浆工序烦琐，难于实现机械化、自动化。不宜制造 批量大、重量轻的铸件

55、。批量大、重量轻的铸件。 主要应用于生产大型和厚壁的精密铸件。如：冲摸、主要应用于生产大型和厚壁的精密铸件。如：冲摸、 压铸模、锻模、玻璃器皿模等。压铸模、锻模、玻璃器皿模等。1.3.7 实型铸造实型铸造第一章第一章 金属液态成形金属液态成形实型铸造：采用聚苯乙烯发泡塑料模样代替普通模样，造好型后不取出模样就浇入金属液，在金属液的作用下，塑料模样燃烧、气化、消失，金属液取代原来塑料模所占据的空间位置，冷却凝固后获得所需铸件的铸造方法。 实型铸造的特点及应用实型铸造的特点及应用实型铸造具有以下特点：实型铸造具有以下特点： （1）不须分型、起模、制芯；铸件尺寸精度和表面不须分型、起模、制芯；铸件尺

56、寸精度和表面粗糙度与熔模铸造相近，铸件尺寸可大于熔模铸件；粗糙度与熔模铸造相近，铸件尺寸可大于熔模铸件； （2）可制造各种形状复杂的铸件，为铸件结构设计）可制造各种形状复杂的铸件，为铸件结构设计提供充分的自由度；提供充分的自由度； （3）由于造型工序的简化，使生产率高，成本低。）由于造型工序的简化，使生产率高，成本低。 缺点：缺点：实型铸造的模样只能使用一次，且泡沫塑料的密度小、实型铸造的模样只能使用一次，且泡沫塑料的密度小、强度低，模样易变形，影响铸件尺寸精度。浇铸时模样产生的气强度低，模样易变形，影响铸件尺寸精度。浇铸时模样产生的气体污染环境。体污染环境。 应用：应用：实型铸造适用于各种批

57、量的、形状复杂的、实型铸造适用于各种批量的、形状复杂的、除铁和低碳钢以外的合金铸件的生产。除铁和低碳钢以外的合金铸件的生产。1.3.8 1.3.8 磁型铸造磁型铸造 磁型铸造：是在实磁型铸造：是在实型铸造的基础上发展起型铸造的基础上发展起来的，只是砂箱内填入来的，只是砂箱内填入磁丸（又称铁丸）并微磁丸（又称铁丸）并微振紧实，再将砂箱放在振紧实，再将砂箱放在磁型机里，磁化后形成磁型机里，磁化后形成强度高、透气性好的铸强度高、透气性好的铸型。型。 磁型铸造的特点与应用：磁型铸造的特点与应用： (1)(1)提高了铸件的质量。因为磁型铸造无分型提高了铸件的质量。因为磁型铸造无分型面，不起模，不用型芯，

58、造型材料不含粘结剂，流面，不起模，不用型芯，造型材料不含粘结剂，流动性和透气性好，可以避免气孔、夹砂、错型和偏动性和透气性好，可以避免气孔、夹砂、错型和偏芯等缺陷芯等缺陷 (2)(2)所用工装设备少，通用性大，易实现机械所用工装设备少，通用性大，易实现机械化和自动化生产化和自动化生产 (3)(3)节约了金属及其它辅助材料，改善了劳动节约了金属及其它辅助材料，改善了劳动条件，降低了铸件成本、条件，降低了铸件成本、 磁型铸造主要适用于：形状不十分复杂的中、磁型铸造主要适用于：形状不十分复杂的中、小型铸件的生产，以浇注黑色金属为主其质量范围小型铸件的生产，以浇注黑色金属为主其质量范围为为0.250.

59、25150kg150kg，铸件的最大壁厚可达，铸件的最大壁厚可达80mm80mm。第一章第一章 金属液态成形金属液态成形1.3.9 挤压挤压铸造铸造第一章第一章 金属液态成形金属液态成形 挤压铸造：是将定量金属液浇人铸型型腔内并施加较大的机械挤压铸造：是将定量金属液浇人铸型型腔内并施加较大的机械压力，使其凝固、成型后获得毛坯或零件的一种工艺方法。压力，使其凝固、成型后获得毛坯或零件的一种工艺方法。 挤压铸造分类：挤压铸造分类：(1)(1)柱塞挤压；柱塞挤压；(2)(2)直接冲头挤压；直接冲头挤压；(3)(3)间接冲头挤压；间接冲头挤压；(4)(4)型板挤压。型板挤压。如图如图1-431-43和

60、图和图1-441-44所所示。 挤压铸造的特点及应用范围挤压铸造的特点及应用范围: :(1)(1)压铸件的尺寸精度高压铸件的尺寸精度高( IT11-IT13 )( IT11-IT13 )，表面粗，表面粗糙度小糙度小(Ra 6.3-1.6m);(Ra 6.3-1.6m);(2)(2)无需浇冒口，金属利用率高无需浇冒口，金属利用率高; ;(3(3）铸件组织致密，晶粒细小，力学性能好）铸件组织致密，晶粒细小，力学性能好; ;(4)(4)工艺简单，节省能源和劳动力，易实现机械化工艺简单，节省能源和劳动力，易实现机械化和自动化生产，生产率比金属型铸造高和自动化生产，生产率比金属型铸造高1-21-2倍倍;